Hasanah619's Blog

Oktober 19, 2009

BAKTERI

Filed under: Mikrobiologi Makanan — hasanah619 @ 10:26 am

A. Sejarah

Bakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674 dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti “small stick“.

Bakteri adalah Jasad renik yang merupakan tumbuh-tumbuhan yang terkecil, terdiri dari satu sel saja, hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Bakteri-bakteri ada yang merugikan manusia karena bersifat patogen (dapat menimbulkan penyakit), ada juga yang berguna bagi tubuh manusia bahkan hidup di dalam tubuh manusia.

B. Struktur Bakteri

Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu:

  1. Struktur dasar (dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri), meliputi : dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA, dan granula penyimpanan
  2. Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu), meliputi : kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, Vakuola gas dan endospora.

Struktur dasar sel bakteri

bakteri 2

  1. Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein dan polisakarida (ketebalan peptidoglikan membagi bakteri menjadi bakteri gram positif bila peptidoglikannya tebal, Contoh : Clostridium tetani, Bacillus anthracis, Staphylococcus albus, Staphylococcus aureus dan bakteri gram negatif bila peptidoglikannya tipis, E. coli, Salmonella typhosa, Vibrio cholera, Neissiria gornorrhoe).
  2. Membran plasma adalah membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun atas lapisan fosfolipid dan protein.
  3. Sitoplasma adalah cairan sel.
  4. Ribosom adalah organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas protein dan RNA.
  5. Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang dibutuhkan.

bakteri 1

Struktur tambahan bakteri :

1.  Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu, bila
lapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis disebut lapisan lendir. Kapsul dan lapisan lendir tersusun atas polisakarida dan air.

2.  Flagelum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel.

3.  Pilus dan fimbria adalah struktur berbentuk seperti rambut halus yang menonjol dari dinding sel, pilus mirip dengan flagelum tetapi lebih pendek, kaku dan berdiameter lebih kecil dan tersusun dari protein dan hanya terdapat pada bakteri gram negatif. Fimbria adalah struktur sejenis pilus tetapi lebih pendek daripada pilus.

4.  Klorosom adalah struktur yang berada tepat dibawah membran plasma dan mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis.

5.  Vakuola gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan berfotosintesis.

6.  Endospora adalah bentuk istirahat (laten) dari beberapa jenis bakteri gram positif dan terbentuk didalam sel bakteri jika kondisi tidak menguntungkan bagi kehidupan bakteri. Endospora mengandung sedikit sitoplasma, materi genetik, dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tersusun atas protein dan menyebabkan endospora tahan terhadap kekeringan, radiasi cahaya, suhu tinggi dan zat kimia. Jika kondisi lingkungan menguntungkan endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri baru.

C. Bentuk Bakteri

Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral (spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.

1. Bakteri Kokus

bakteri 3

a. Monokokus yaitu berupa sel bakteri kokus tunggal

b. Diplokokus yaitu dua sel bakteri kokus berdempetan

c. Tetrakokus yaitu empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat.

d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus

e. Streptokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai.

f. Stapilokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti buah anggur

2. Bakteri Basil

bakteri 6

a. Monobasil yaitu berupa sel bakteri basil tunggal

b. Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteri basil berdempetan

c. Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai

3. Bakteri Spirilia

bakteri 4

a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang

b. Spiroseta yaitu bentuk sel seperti sekrup

c. Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda baca koma

D. Alat Gerak Bakteri

Alat gerak pada bakteri berupa flagellum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagellum memungkinkan bakteri bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan dan menghindar dari lingkungan yang merugikan bagi kehidupannya. Flagelum memiliki jumlah yang berbeda-beda pada bakteri dan letak yang berbeda-beda pula yaitu :

–     Monotrik : bila hanya berjumlah satu, contohnya Vibrio cholera

bakteri 5

–     Lofotrik : bila banyak flagellum disatu sisi, contohnya Rhodospirillum rubrum

bakteri 7

–     Amfitrik : bila banyak flagellum dikedua ujung, contohnya Pseudomonas aeruginosa

bakteri 9

–     Peritrik : bila tersebar diseluruh permukaan sel bakteri, contohnya Salmonella typhosa

bakteri 8

E. Macam-macam Bakteri

1.  Berdasarkan hasil warna yang ditimbulkan dengan sistem pewarnaan Gram, bakteri dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok, yaitu

–     Bakteri Gram positif (contoh: Bacillus anthracis, penyebab penyakit anthrax)

–     Bakteri Gram negatif (contoh: Shigella dysenteriae, penyebab penyakit disentri basiler).

Pewarnaan Gram dilakukan Untuk melihat / mempelajari bakteri dan sel-sel mahluk hidup lain dengan menggunakan mikroskop, bahan / sediaan  yang akan diperiksa terlebih dahulu diwarnai (diberi zat warna) dengan suatu metoda pewarnaan tertentu. Salah satu metoda pewarnaan yang sering digunakan adalah metoda pewarnaan Gram. Metoda pewarnaan Gram memberikan hasil ada dua kelompok bakteri, ada yang jadi berwarna biru dan ada yang menjadi kemerahan. Bakteri-bakteri yang pada pewarnaan Gram tampak berwarna biru disebut bakteri Gram positif, sedangkan bakteri-bakteri yang tampak berwarna kemerahan disebut bakteri Gram negatif.

2.  Berdasarkan  cara memperoleh makanan, bakteri dapat dibedakan menjadi dua :

–     Bakteri heterotrof adalah bakteri yang tidak dapat mensintesis makanannya sendiri. Kebutuhan makanan tergantung dari mahluk lain. Contohnya bakteri saprofit dan bakteri parasit.

–     Bakteri autotrof adalah bakteri yang dapat mensistesis makanannya sendiri.

3.  Berdasarkan Kebutuhan akan Oksigen Bebas bakteri dibagi menjadi 2 :

–     Bakteri aerob : memerlukan oksigen bebas untuk kegiatan respirasinya

–     Bakteri anaerob : tidak memerlukan oksigen bebas untuk kegiatan respirasinya.

F. Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembaban, dan cahaya.

1.    Suhu

Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan :

    • Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°- 30°C, dengan suhu optimum 15°C.
    • Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15°- 55°C, dengan suhu optimum 25°- 40°C.
    • Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C

Pada tahun 1967 di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air panas bersuhu 93° – 94°C.

2.    Kelembaban

Pada umumnya bakteri memerlukan kelembaban yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan.

3.    Cahaya

Cahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Sinar ultraviolet dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel yang berakibat menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian. Pengaruh cahaya terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar sterilisasi atau pengawetan bahan makanan.

Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.

G. Peranan Bakteri

Dalam kehidupan manusia bakteri mempunyai peran yang menguntungkan maupun yang merugikan.

Bakteri yang menguntungkan adalah sebagai berikut :

–       Beberapa bakteri yang berguna dan tumbuh di dalam tubuh manusia / hewan antara lain :

  • Escherichia coli, bakteri yang hidup di dalam usus besar, yang berguna untuk membusukkan ampas sisa-sisa makanan.
  • Lactobacilli,  bakteri-bakteri yang hidup di dalam vagina yang berguna mempertahankan pH normal vagina dan berfungsi dalam memelihara ketahanan vagina dari mikroorganisme patogen dengan memproduksi asam dan H2O2.

–       Pembuatan makanan dan minuman hasil fermentasi contohnya Acetobacter pada pembuatan asam cuka, Lactobacillus bulgaricus pada pembuatan yoghurt, Acetobacter xylinum pada pembuatan nata de coco dan Lactobacillus casei pada pembuatan keju dan yoghurt.

–       Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen yaitu Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan dan Azetobacter chlorococcum.

–       Penyubur tanah contohnya Nitrosococcus dan Nitrosomonas yang berperan dalam proses nitrifikasi menghasilkan ion nitrat yang dibutuhkan tanaman.

–       Penghasil antibiotik contohnya adalah Bacillus polymyxa (penghasil antibiotik polimiksin B untuk pengobatan infeksi bakteri gram negatif, Bacillus subtilis penghasil antibiotik untuk pengobatan infeksi bakteri gram positif, Streptomyces griseus penghasil antibiotik streptomisin untuk pengobatan bakteri gram negatif termasuk bakteri penyebab TBC dan Streptomyces rimosus penghasil antibiotik terasiklin untuk berbagai bakteri.

–       Pembuatan zat kimia misalnya aseton dan butanol oleh Clostridium acetobutylicum

–       Berperan dalam proses pembusukan sampah dan kotoran hewan sehinggga menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas, contohnya methanobacterium

–       Penelitian rekayasa genetika dalam berbagai bidang sebagai contoh dalam bidang kedokteran dihasilkan obat-obatan dan produk kimia bermanfaat yang disintesis oleh bakteri, misalnya enzim, vitamin dan hormon.

Bakteri yang merugikan sebagai berikut :

–       Bakteri perusak makanan

Beberapa spesies pengurai tumbuh di dalam makanan. Mereka mengubah makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berupa toksin (racun). Racun tersebut berbahaya bagi kesehatan manusia. Contohnya :

  • Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan
  • Pseudomonas cocovenenans,  menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe bongkrek
  • Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan

–       Penyebab penyakit pada manusia contohnya Mycobacterium tuberculosis (penyebab penyakit TBC), Vibrio cholerae (penyebab kolera atau muntaber), Clostridium tetani (penyebab penyakit tetanus) dan Mycobacterium leprae (penyebab penyakit lepra), Neisseria gonorrhoeae penyebab penyakit Gonorhoe (GO) atau kencing nanah, Salmonela typhi penyebab penyakit Demam typhoid.

–       Penyebab penyakit pada hewan contohnya Bacilluc antrachis (penyebab penyakit antraks pada sapi )

–       Penyebab penyakit pada tanaman budidaya contohnya Pseudomonas solanacearum (penyebab penyakit pada tanaman tomat, lombok, terung dan tembakau).

Tinggalkan sebuah Komentar »

Belum ada komentar.

RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Blog di WordPress.com.

%d blogger menyukai ini: